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板卡标识码 :04XIV6TI00003
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基于双TMS320C6678+双XC6VSX315T的6U VPX高速数据处理平台

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一、板卡概述

  板卡由我公司自主研发,基于VPX架构,主体芯片为两片 TI DSP TMS320C6678,两片Virtex-6 XC6VSX315T-ff1156 FPGA,1个RapidIO Switch。FPGA连接FMC子卡。FPGA片外挂接2簇32bit DDRIII SDRAM,最大容量支持2GB。每片FPGA还通过EMIF总线连接一片TMS320C6678型8核心DSP。所有信号处理FPGA与DSP均通过SRIO 4X连接板上一片8端口SRIO 4X交换芯片。DSP芯片外挂最大容量支持2GB的DDRIII SDRAM。两片DSP之间通过HyperLink进行高速直接互联。两片FPGA之间通过8X GTX以及若干LVDS信号互联。
   可用于软件无线电系统,基带信号处理,无线仿真平台,高速图像采集、处理等。支持热插拔,设计芯片可以满足工业级要求。

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二、处理板技术指标

  1. SRIO 4X交换网络连接两片DSP以及两片Virtex-6 FPGA
  2. SRIO 4X交换网络连接4组SRIO 4X至VPX P1;
  3. 具备一个SRIO 4X交换芯片;
  4. 具备高速RocketIO数据传输链路;
  5. 具备I2C接口,实现系统功耗、状态管理;
  6. 可以接入VPX P0参考时钟进行工作;
  7. 通过VPX P0接口定义板卡编号GA[5:0],并设置网络MAC,DSP 网络均可配置交换功能。
  8. 提供2个FMC子卡接口,每个FMC子卡接口与一片Virtex-6 XC6VSX315T FPGA连接;
  9. 支持热插拔,工业级设计。

    FPGA芯片

      1. 具备2片FPGA Virtex-6 XC6VSX315T;
      2. 两片Virtex-6 FPGA直接通过40bit LVDS以及8X GTX互联
      3. 每片Virtex-6 FPGA与一片DSP连接EMIF总线与中断资源
      4. 每片Virtex-6 FPGA对VPX连接28bit LVDS
      5. 每片Virtex-6 FPGA对VPX连接12bit LVCMOS-18
      6. 每片Virtex-6 FPGA对VPX连接8X GTX
      7. 每片Virtex-6 FPGA通过60bit LVDS连接一个FMC-HPC子卡接口
      8. 每片Virtex-6 FPGA外挂两簇32bit最高1GB DDRIII SDRAM
      9. 每片Virtex-6 FPGA外挂一片NOR FLASH用于BPI模式加载
      10. 每片Virtex-6 FPGA对外挂一片SPI接口FRAM

 

DSP芯片

      1. 内建两片TI DSP TMS320C6678型8核心DSP芯片;
      2. 两片DSP通过片内千兆以太网交换网络互联;
      3. 一片DSP的千兆以太网1000 BASE-T连接至板端RJ45;
      4. 一片DSP的千兆以太网1000 BASE-T连接至VPX P2;

、软件系统
   1) 支持PCIe驱动。
   2) 支持千兆网络传输,移植LWIP协议栈,支持ping,TCP、UDP、IP传输协议。
   3) 支持Flash 、PCI Boot引导方式。
   4) 支持RapidIO X4 EDMA 中断 数据传输。
   5) FPGA 完整的 DDR2控制、网络数据收发传输。
   6) FPGA Rocket 光纤数据传输测试程序。
   7) DSP与FPGA的RapidIO口 EDMA,同步中断传输,满足理论速度10Gbps。
   8) 支持FPGA程序采用 Flash、DSP引导加载。

、子卡配用:

子卡类别
板卡名称
板卡标识码
AD/DA子卡
FMC125-基于FMC接口的两路125Msps AD,两路160Msps DA子卡模块 06ADDA000125
FMC145-四路16位125Msps AD FMC子卡模块 06ADDA000145
FMC150-基于FMC接口的2路250Msps AD、2路800Msps DA FMC接口子卡模块 06ADDA000150
FMC141-4路 250Msps/16bits ADC, FMC板卡 06ADDA000141
FMC144-八路14位250MSPS AD FMC-HPC模拟数字转换器板 06ADDA000144
FMC160-两路14位400Msps AD,两路16位1.2Gsps DA FMC子卡模块
06ADDA000160
FMC209-基于FMC的4路125MAD输入、2路1GDA输出子卡
06ADDA000209
FMC210-1路1Gsps AD、2路2.5Gsps DA的FMC子卡 06ADDA000210
图像子卡
基于FMC接口的2路CameraLink输入子卡模块 06CamLink088
基于FMC接口的2路CameraLink输出子卡模块 06CamLink095
基于FMC的8路光纤SFP的子卡模块 06FMCSFP0154
基于FMC的2路万兆光纤SFP+子卡模块 06XFP000165
基于FMC接口的8路LVDS输入 1路DVI输出子卡
06DVILVDS0215
基于FMC接口的1路full Camera Link输入 1路HDMI(DVI)输出子卡
06CamLink216
DSP子卡
基于FMC接口的TI DSP TMS320C6455子卡模块 06TI6455099
基于FMC接口的TI DSP TMS320C6748子卡模块 06C67480162

 

、物理特性:
   尺寸:6U CPCI板卡,大小为160X233.35mm。
   工作温度:0℃~ +55℃ ,支持工业级 -40℃~ +85℃
   工作湿度:10%~80%

六、供电要求:
   双直流电源供电。整板功耗 50W。
   电压:+5V 5A ,+3.3V 6A。
   纹波:≤10%

七、应用领域
  软件无线电系统,基带信号处理,无线仿真平台,高速图像采集、处理等。

 

八、FMC子卡搭配实例

(1) 双TI DSP6678+双FPGA V6 XC6VSX315T 的ADDA软件无线电通用处理卡套件

搭配 AD/DA子卡模块
=
+

该类AD/DA子卡模块就专门针对xilinx开发板设计的标准板卡,用于模拟信号、中频信号采集,信号发出等应用。
可选配:FMC125、FMC150、FMC145、FMC160;

(2) 双TI DSP6678+双FPGA V6 XC6VSX315T 的万兆光纤通用处理卡套件
搭配 万兆光纤子卡模块
=
+

该类光纤SFP子卡模块就专门针对xilinx开发板设计的标准板卡,用于中、远距离高速传输等应用。
可选配:四路SFP、八路SFP卡、2路万兆sFP+光纤卡;

(4) 双TI DSP6678+双FPGA V6 XC6VSX315T 的Cameralink图像处理卡套件
搭配 cameralink子卡模块
=
+

该类图像子卡模块就专门针对xilinx开发板设计的标准板卡,用于用于数字成像,图像分析与测试等应用。
可选配:cameralink输入、输出子卡模块(base、full);

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